解答圆锥曲线中面积问题的思路

2024-09-26 00:00:00王士强
语数外学习·高中版下旬 2024年8期

常见的圆锥曲线中的面积问题有:(1)求直线与圆锥曲线所围成图形的面积及其最值;(2)求圆锥曲线中的三角形、平行四边形、梯形等的面积及其最值.圆锥曲线中的面积问题侧重于考查对圆锥曲线的定义、方程、几何性质,弦长公式,韦达定理等的应用.

求解圆锥曲线中的面积问题的思路如下:

第一步,根据题意画出图形,并确定图形的形状;

第二步,对于不规则的多边形,要将其拆分为几个三角形,将问题转化为求多个三角形的面积之和;

第三步,寻找易于求出的图形的底边,并作出三角形、平行四边形、梯形等的高;

第四步,根据弦长公式、两点间的距离公式、勾股定理、正余弦定理等求得三角形、平行四边形、梯形等的底边长和高线长;

第五步,根据三角形、平行四边形、梯形等面积公式求出几何图形的面积;

第六步,将图形面积的表达式视为关于某个变量的函数,根据函数的单调性,运用导数法、基本不等式等求出函数的最值.

如果图形的底和高不易求出,则需将其拆分成若干个易于计算的三角形.

我们以[F1F2]为底边,P点的纵坐标为高线长来求得[ΔPF1F2]的面积.先根据椭圆的标准方程求得底边的边长[F1F2];然后将直线[PF2]与椭圆的方程联立,求得P点

消去x,可得[y2-ty-m=0],

所以[y1y2=-m<0, x1x2=y21y22=m2],

所以[x1x2+y1y2=m2-m=2],

解得[m=2],所以[y1y2=-2].

因为准线为[l],由抛物线的定义可知[AK=AF=xA+1],

(1)求椭圆[C]的方程;

设[Px1,y1,Qx2,y2],[PQ:y=kx-1],

联立直线与椭圆的方程,

总之,解答圆锥曲线中的面积问题,要注意:(1)运用数形结合思想,结合图形来辅助解题;(2)添加合适的辅助线,将不规则图形进行合理的分割;(3)寻找易于计算的底边、高;(4)对于涉及多个三角形的问题,要考虑寻找两个图形共同的底或高,从而将问题简化.